耐砷小麦品种

该品种在砷胁迫下上调多种解毒相关蛋白，生长表现优于普通品种，为受砷污染农田提供高抗性种质资源。

Muhammad, Saeed · 杨平仿 · 黎明 · Quraishi, Umar Masood · Mustafa, Ghazala · Malik, Riffat Naseem

Environmental and Experimental Botany 2024

参数信息

砷酸盐胁迫浓度

200 µM

差异表达蛋白数（BARANI-70）

67

上调蛋白数（BARANI-70）

56

下调蛋白数（BARANI-70）

11

差异表达蛋白数（NARC-2009）

89

上调蛋白数（NARC-2009）

34

下调蛋白数（NARC-2009）

55

技术优势

解毒蛋白上调更彻底

谷胱甘肽、过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶、乳酰谷胱甘肽裂解酶和谷胱甘肽-S-转移酶在 BARANI-70 中显著上调，从多条途径清除活性氧和砷毒性。

核心代谢通路更活跃

四吡咯生物合成和糖酵解-三羧酸循环通路在 BARANI-70 中受到调控，为解毒过程提供能量和底物，支撑胁迫下的正常代谢。

线粒体和叶绿体蛋白上调

在砷胁迫下，BARANI-70 线粒体和叶绿体中的差异蛋白显著上调，维持能量代谢和光合作用，而敏感品种中这些蛋白下调。

生长表现更好

在相同砷胁迫条件下，BARANI-70 的生长响应优于 NARC-2009，验证了其耐砷表型。

应用场景

• 耐砷作物育种：利用 BARANI-70 作为亲本，将其上调解毒蛋白的性状导入高产品种，培育耐砷新品种。
• 污染农田安全利用：在砷污染农田直接种植 BARANI-70，降低籽粒砷积累风险，保障粮食安全。
• 作物抗逆性改良：借鉴 BARANI-70 的解毒蛋白和代谢通路调控机制，为其他作物抗逆性改良提供靶点。